การสร้างโรงเรียนด้วยเครื่องพิมพ์ในยูเครน

โรงเรียนสร้างด้วยเครื่องพิมพ์

ด้วยเส้นสายที่อ่อนนุ่มและรูปทรงโค้งมนที่สวยงาม โรงเรียนหมายเลข 23 ในเมืองลวิฟ ประเทศยูเครน ดูเหมือนรีสอร์ทหรือพิพิธภัณฑ์ศิลปะร่วมสมัย

อย่างไรก็ตาม โรงเรียนแห่งนี้ไม่ได้สร้างขึ้นโดยคนงานที่มีทักษะ แต่ใช้วิธีการพิมพ์ 3 มิติเฉพาะที่นำร่องโดยองค์กรไม่แสวงหากำไร Team4UA เพื่อสร้างโรงเรียนสำหรับนักเรียนที่พลัดถิ่นฐานเนื่องจากสงคราม

ผนังของสถาน ศึกษา ที่วางแผนไว้ขนาด 400 ตร.ม. ได้รับการสร้างขึ้นโดยใช้ระบบเครื่องพิมพ์ก่อสร้าง COBOD ซึ่งอิงตามการออกแบบดิจิทัลที่แม่นยำ

สถานที่ก่อสร้างอาคารเรียนโดยใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติ (ภาพ: Team4UA)

ตามที่ Jean-Christophe Bonis ผู้ก่อตั้ง Team4UA กล่าว นี่คือสถานศึกษาแห่งแรกในยุโรปที่สร้างขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ และยังเป็นโครงสร้างที่พิมพ์ 3 มิติแห่งแรกในเขตสงครามอีกด้วย

“ผมไม่ใช่ช่างก่อสร้าง สถาปนิก หรือโปรแกรมเมอร์ แต่ด้วยหุ่นยนต์และปัญญาประดิษฐ์ (AI) เราจึงสามารถเร่งกระบวนการก่อสร้างได้” คุณโบนิสกล่าว

ทันทีที่ความขัดแย้งในยูเครนตะวันออกปะทุขึ้นในเดือนกุมภาพันธ์ 2565 ภูมิภาคตะวันตก เช่น ลวีฟ ต้องเผชิญกับคลื่นผู้ลี้ภัยจำนวนมาก ตัวเลขล่าสุดจากองค์การระหว่างประเทศเพื่อการโยกย้ายถิ่นฐานแห่งสหประชาชาติ ระบุว่า ณ เดือนธันวาคม 2566 เฉพาะในลวีฟเพียงแห่งเดียว มีผู้ลี้ภัยจากเขตสงครามถึง 173,000 คน

ด้วย Project Hive ทีม Team4UA หวังที่จะมอบห้องเรียนเพิ่มเติมอย่างน้อยสี่ห้องให้กับนักเรียนที่หลบภัยอยู่ที่นี่ ผู้สร้างโครงการหวังว่าเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติจะสามารถนำไปใช้เป็นวิธีการก่อสร้างในพื้นที่ต่างๆ ของยูเครนได้

ความยากต่อความยาก

แม้ว่าการสร้างโรงเรียนโดยใช้วิธีการพิมพ์ 3 มิติจะสร้างโครงสร้างที่ยั่งยืนได้เร็วกว่าวิธีการดั้งเดิม แต่ทีม Team4UA กลับพบกับความยากลำบากมากมายเมื่อต้องดำเนินการก่อสร้างในเขตสงคราม

ในความเป็นจริง Team4UA ร่วมมือกับหน่วยออกแบบ Balbek Bureau และบริษัทสถาปัตยกรรม Ars Longa ของยูเครนในเบื้องต้นเพื่อรับผิดชอบด้านเทคนิค โดยเริ่มก่อสร้างในเดือนกันยายน 2022 และคาดว่าจะแล้วเสร็จภายในสามเดือนเท่านั้น

อย่างไรก็ตาม การสู้รบที่ยังคงดำเนินอยู่ได้ส่งผลกระทบต่อการดำเนินงานของโครงการ โดยโครงสร้างพื้นฐานด้านพลังงานและโรงไฟฟ้าตกเป็นเป้าหมาย ทำให้เกิดไฟฟ้าดับเป็นบริเวณกว้างในเมืองลวิฟ เนื่องด้วยปัญหาการจ่ายไฟฟ้าที่ไม่เสถียรและการขนส่งเครื่องพิมพ์คอนกรีต 3 มิติที่ไม่ปลอดภัย โครงการ Project Hive จึงล่าช้าออกไปเช่นกัน

จนกระทั่งฤดูร้อนที่ผ่านมา สถานการณ์ในลวิฟจึงกลับมามั่นคง ไฟฟ้ากลับมาใช้ได้อีกครั้ง และเครื่องพิมพ์ก็ถูกส่งถึงมือ ถึงแม้ว่าการพิมพ์โครงสร้างคอนกรีตของอาคารจะใช้เวลาไม่ถึงสองวัน แต่ทีมงานก็ใช้เวลาฝึกอบรมพนักงานในสถานที่ถึงหกสัปดาห์

มุมมองอาคารเรียนที่สร้างด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ หลังสร้างเสร็จ (ภาพ: Team4UA)

หลังจากเลื่อนวันเปิดตัวไปเป็นเดือนมกราคม 2567 โครงการนี้ประสบปัญหาด้านเงินทุนเนื่องจากต้นทุนการก่อสร้างที่พุ่งสูงขึ้นในยูเครน เพื่อให้โครงการเสร็จสมบูรณ์ในขั้นตอนสุดท้าย เช่น การติดตั้งหลังคา การติดตั้งประตูและหน้าต่าง และการออกแบบตกแต่งภายใน โครงการจำเป็นต้องระดมทุนอย่างน้อยอีก 400,000 ดอลลาร์สหรัฐ (เกือบ 1 หมื่นล้านดอง)

นอกจากนี้ วิธีการพิมพ์ 3 มิติสำหรับการสร้างอาคารเรียนยังถูกผู้เชี่ยวชาญบางส่วนตั้งคำถามถึงความปลอดภัยและเสถียรภาพอีกด้วย

ตามที่นายคริสเตียน แลงจ์ รองศาสตราจารย์ด้านสถาปัตยกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยฮ่องกง กล่าวไว้ว่า เทคโนโลยีนี้มีราคาถูกกว่าวิธีการทั่วไป แต่ต้นทุนการซื้อและการผลิตเครื่องพิมพ์ รวมถึงต้นทุนการขนส่งนั้นสูง ยากลำบาก และมีราคาแพงมาก

เขายังกล่าวอีกว่ามีทางเลือกอื่นที่ถูกกว่ามากมาย เช่น การก่อสร้างด้วยคอนกรีตสำเร็จรูป บ้านสำเร็จรูป การก่อสร้างรูปแบบนี้ได้รับความนิยมในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 เมื่อหลายประเทศสร้างที่อยู่อาศัยราคาถูกสำหรับผู้พลัดถิ่นหลังสงครามโลก ครั้งที่สอง

โอกาสใหม่จากการก่อสร้างที่สร้างโดยเครื่องพิมพ์

อย่างไรก็ตาม นางสาวโอลกา กาวูรา หุ้นส่วนผู้จัดการของ 7CI Group ผู้รับเหมาโครงการ Project Hive ยืนยันว่าขณะนี้ยูเครนกำลังเผชิญกับปัญหาการขาดแคลนทรัพยากรบุคคลอย่างรุนแรง เนื่องจากช่างเทคนิค คนงานก่อสร้าง และผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรมต้องต่อสู้อยู่แนวหน้า

จากการคำนวณของคณะ เศรษฐศาสตร์ เคียฟ ยูเครนสูญเสียรายได้ประมาณ 151.2 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ เนื่องจากโครงสร้างพื้นฐานต่างๆ ถูกทำลาย ซึ่งรวมถึงบ้านเรือน โรงเรียน โครงข่ายไฟฟ้า และเครือข่ายขนส่ง ในจำนวนนี้ สถาบันการศึกษามากกว่า 3,500 แห่งได้รับความเสียหายหรือถูกทำลาย รวมถึงบ้านเรือนมากกว่า 160,000 หลัง

ดังนั้น การใช้ระบบอัตโนมัติที่ใช้เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติจึงช่วยให้มั่นใจได้ถึงความคืบหน้าของการก่อสร้าง โดยมีผู้เชี่ยวชาญเพียงไม่กี่คนคอยควบคุมและควบคุมดูแล โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่ออาคารหลายแห่งในยูเครนถูกทำลายด้วยระเบิดและกระสุนปืน และมีความจำเป็นอย่างยิ่งในการสร้างใหม่

เธอเชื่อว่าโครงการนำร่องเช่น Project Hive ไม่เพียงแต่เป็นการทดสอบกระบวนการก่อสร้างเท่านั้น แต่ยังเป็นการฝึกอบรมคนรุ่นใหม่ของผู้เชี่ยวชาญชาวอูเครนที่สามารถประยุกต์ใช้เทคโนโลยีได้อย่างอิสระในอนาคตอีกด้วย

กำแพงถูกสร้างทีละชั้น ใช้เวลาประมาณ 40 ชั่วโมง (ภาพ: Team4UA)

ผู้ก่อตั้ง Project Hive ยังกล่าวอีกว่าผู้ปกครองและเด็กๆ รู้สึกตื่นเต้นมาก เนื่องจากโรงเรียนค่อยๆ สร้างเสร็จสมบูรณ์แล้ว

“เมื่อผมไปถึงไซต์ก่อสร้าง ก็มีเด็กๆ และผู้ปกครองมาหาผมและบอกว่าพวกเขาจะเรียนที่โรงเรียนนี้แน่นอน และพวกเขาก็ภูมิใจมากที่นี่เป็นโรงเรียนที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัวในประเทศ” คุณโบนิสกล่าว

ในขณะที่รอเปิดเทอมใหม่ โบนิสได้วางแผนโครงการก่อสร้างด้วยการพิมพ์ 3 มิติอันทะเยอทะยานอีกสองโครงการ รวมถึงสะพานในเมืองเคอร์ซอนและอาคารแปดชั้นในใจกลางเมืองเคียฟ

ในอนาคตอันใกล้นี้ นายโบนิสจะก่อตั้งบริษัทที่ให้บริการก่อสร้างโดยใช้เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติในยูเครน โดยกำไรจะถูกนำไปใช้เพื่อกิจกรรมด้านมนุษยธรรม

“แนวคิดนี้ไม่ใช่แค่การสร้างโรงเรียน แต่เป็นวิสัยทัศน์สำหรับประเทศชาติ ความขัดแย้งจะยุติลงไม่ช้าก็เร็ว แล้วเราจะกลับมามีชีวิตใหม่” คุณโบนิสหวัง

ไม่เพียงแต่ Team4UA เท่านั้น บริษัทก่อสร้าง Diamond Age ของอเมริกา ยังได้หารือกับเจ้าหน้าที่ของยูเครนเกี่ยวกับการสร้างหลุมหลบภัยและโครงสร้างพื้นฐานทางทหารโดยใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติด้วย

ตามรายงานของ Diamond Age ระบบการพิมพ์ 3 มิติสามารถสร้างผนังฉนวนกันความร้อนซึ่งมีประสิทธิภาพด้านพลังงานมากกว่าวัสดุไม้ถึง 30% และสามารถทนต่อพายุเฮอริเคนระดับ 5 หรือแผ่นดินไหวปานกลางได้ ขณะเดียวกันก็ช่วยลดจำนวนผู้เสียชีวิตระหว่างการก่อสร้างในเขตสงคราม เช่น ยูเครน

ที่มา: https://www.baogiaothong.vn/xay-truong-hoc-bang-may-in-o-ukraine-19224032710332222.htm